Introduction. Features of cytokine production in mononuclear cell cultures from Lyme borreliosis patients based on clinical data remained poorly studied. The study aim was to estimate the patterns of baseline and lipopolysaccharide-induced cytokine-secretory activity of peripheral blood mononuclear leukocytes from patients with erythema migrans form of acute Lyme borreliosis based on clinical parameters. Materials and methods. Groups of 22 and 12 patients with the diagnoses of mild or moderate severity of monoinfection and co-infection with tick-borne encephalitis of Lyme borreliosis with erythema migrans were examined twice: on week 1 after disease onset and day 14. The control group included 17 healthy donors. Basal and lipopolysaccharide-induced IL-6, IL-10, and TNFα secretion levels were assessed in mononuclear leukocyte culture supernatants applying enzyme immunoassay. Statistical analysis was performed by using the Mann–Whitney U-test, Wilcoxon test, and Spearman’s rank correlation. Results. The group of moderate severity patients was clinically distinguished by severer fever and intoxication manifestations. At the disease onset, the basal TNFα, IL-6 and IL-10 secretion levels in the moderate severity patient cultures were significantly higher than in those of the other groups. After antibiotics treatment, the baseline TNFα and IL-10 levels tended to decrease. At the onset, lipopolysaccharide-induced cultures from the moderate severity patients showed significantly suppressed TNFα production and increased IL-10 secretion as compared to the other groups. Lipopolysaccharide-induced IL-6 secretion in the moderate vs. mild severity group supernatants was significantly lower. In dynamics, the induced TNFα levels in the moderate severity patients were increased to the magnitude exceeding that in the controls. Positive correlations between the IL-6 and TNFα basal levels and maximum body temperature or the C-reactive protein serum concentrations were revealed in the patients. Induced TNFα levels showed negative correlations with fever levels or with IL-10 secretion. Conclusions. It was demonstrated that basal TNFα, IL-6 and IL-10 secretion levels in the mononuclear cell cultures of acute Lyme borreliosis patients increased with the increasing disease severity. Suppression of lipopolysaccharide-induced TNFα production in the moderate severity patient cultures was presumably associated with the regulatory cytokine IL-10 effects.
Введение. В настоящее время остаются малоизученными особенности продукции цитокинов в культурах мононуклеарных клеток больных иксодовым клещевым боррелиозом в зависимости от клинических данных. Целью исследования являлось изучение особенностей базальной и липополисахарид-индуцированной цитокин-секреторной активности мононуклеарных лейкоцитов периферической крови больных с острым течением эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза в зависимости от клинических параметров. Материалы и методы. Группы из 22 и 12 больных с диагнозами легкой или средней степени тяжести изолированной и смешанной с клещевым энцефалитом эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза были обследованы дважды — в первую неделю болезни и в динамике через 14 дней после терапии. Контрольная группа включала 17 здоровых доноров. С помощью иммуноферментного анализа в супернатантах культур мононуклеарных лейкоцитов были исследованы базальные и липополисахарид-индуцированные уровни продукции интерлейкинов (IL)-6, IL-10 и фактора некроза опухоли (TNF)-α. Для статистического анализа использовали U-критерии Манна–Уитни, критерий Вилкоксона и ранговую корреляцию Спирмена. Результаты. Группа пациентов со среднетяжелым течением боррелиоза клинически отличалась более выраженными проявлениями лихорадочно-интоксикационного синдрома. В клеточных культурах больных боррелиозом со среднетяжелым течением в начале заболевания уровни базальной секреции TNFα, IL-6 и IL-10 были существенно повышены как по сравнению с пациентами с легким течением, так и со здоровыми донорами. В динамике после антибиотикотерапии уровни спонтанной секреции TNFα и IL-10 имели тенденцию к снижению. В первую неделю болезни добавление липополисахарида в культуры клеток больных со среднетяжелым течением приводило к значительному подавлению продукции TNFα и повышению секреции IL-10, как по сравнению с пациентами с легким течением, так и со здоровыми донорами. Липополисахарид-индуцированная секреция IL-6 в супернатантах культур этих больных была существенно ниже, чем у пациентов с легким течением. В динамике уровень индуцированной продукции TNFα у больных со среднетяжелым течением повышался, превосходя значения в контрольной группе. У больных выявлены прямые корреляционные зависимости между базальной секрецией IL-6 и TNFα в клеточных культурах и максимальной температурой тела или концентрацией С-реактивного белка в сыворотке крови. Уровни концентрации TNFα в пробах с липополисахаридом имели обратные зависимости от высоты лихорадки или от уровней секреции IL-10. Выводы. Показано, что уровни базальной секреции TNFα, IL-6 и IL-10 в клеточных культурах больных острым иксодовым клещевым боррелиозом повышались с увеличением тяжести течения заболевания. Подавление липополисахарид-индуцированной продукции TNFα в культурах клеток больных со среднетяжелым течением возможно связано с эффектами регуляторного цитокина IL-10.